高旋掠飞弹载激光雷达对地面装甲目标的分割与识别

蒋罕寒,郭 锐,武军安,赵 旭

(1.南京理工大学 智能弹药技术国防重点学科实验室,江苏 南京 210094；2.北京信息科技大学 高动态导航技术北京市重点实验室,北京 100101)

1 引 言

传统末敏弹在发挥良好作战效能的同时,仍存在部分缺陷。一是作用过程复杂,增加了各部分的设计制造难度；二是在稳态扫描阶段存在落速较慢、滞空时间长、受风影响大等缺点[1]。针对这些缺点,已有许多主动防御末敏弹的研究[2],这大大降低了末敏弹在战场上的威慑力。针对这一问题,高旋掠飞弹药[3]成为最新的研究方向之一。

有别于一般末敏弹的工作原理,高旋掠飞弹药具有打击速度快、扫描范围广等作战特点[4]。为了适应高旋掠飞弹药高速、高转速的飞行特点,要求弹载的激光雷达扫描频率足够高、响应时间足够快,因此选用具有高精度、高分辨率及高抗光电干扰能力[5]的高重频的单元激光雷达作为敏感装置。单元激光雷达可以获取目标的一维距离像,从而结合目标的特征对目标进行提取与识别。

目前基于单元激光雷达的目标分割与识别主有以下研究成果。庄秀华[6]等人基于不同类型障碍物的表面特征提出了一种最近邻聚类算法,利用相邻两点的距离对障碍物进行聚类；刘伟[7]等人提出了改进的凝聚层次聚类算法对地面目标进行聚类分割,再基于SVM方法对车辆目标进行识别；梁雄[8]等人提出了基于ABD算法检测分割点后再次分割聚类判定的方法,提高了对地面目标的分割准度。……